通过(Cu, Ga)富相诱导显微结构优化增强Nd-Ce-Fe-B磁体矫顽力

本研究发现通过660°C退火处理，(Cu, Ga)掺杂的Nd-Ce-Fe-B磁体中形成新型四方结构(RE, Cu, Ga)富相和(RE, Cu, Ga, Fe)富相，这些非铁磁相厚度可达40.2nm并能有效隔离RE2Fe14B晶粒，结合REFe2相等富稀土相分布优化，使矫顽力(Hcj)提升38.13%，为设计高性能稀土永磁材料提供新思路。

　　

结果与讨论

退火磁体和原始烧结磁体的退磁曲线如图1a所示，由此获得矫顽力(H_cj)、剩磁(B_r)和最大磁能积((BH)_max)（图1b）。在这些磁性参数中，H_cj从原始烧结磁体的6.32kOe提升至620°C退火样品的8.95kOe，随后随退火温度升高至660°C时略有下降。此时8.73kOe的H_cj仍比原始烧结磁体高出38%。

结论

含Cu和Ga的Nd-Ce-Fe-B磁体在660°C退火温度下获得最佳综合磁性能，此过程中在晶界区域同时形成两种新型四方结构相：(RE, Cu, Ga, Fe)富相和(RE, Cu, Ga)富相。它们的晶格参数分别为a = b = 10.414?, c = 12.541?和a = b = 5.207?, c = 6.271?。这两种包裹晶粒的非铁磁相厚度可达40.2nm，能有效抑制磁耦合。